Как перехватывать трафик. Как определить, что мой трафик перехватывают? Ложные запросы ARP

Методы перехвата сетевого трафика

Прослушивание сети с помощью программ сетевых анализаторов, является первым, самым простым способом перехвата данных.

Для защиты от прослушивания сети применяются специальные программы, например, AntiSniff, которые способны выявлять в сети компьютеры, занятые прослушиванием сетевого трафика.

Программы-антисниферы для решения своих задач используют особый признак наличия в сети прослушивающих устройств – сетевая плата компьютера-снифера должна находиться в специальном режиме прослушивания. Находясь в режиме прослушивания, сетевые компьютеры особенным образом реагируют на IР-дейтаграммы, посылаемые в адрес тестируемого хоста. Например, прослушивающие хосты, как правило, обрабатывают весь поступающий трафик, не ограничиваясь только посланными на адрес хоста дейтаграммами. Имеются и другие признаки, указывающие на подозрительное поведение хоста, которые способна распознать программа AntiSniff.

Несомненно, прослушивание очень полезно с точки зрения злоумышленника, поскольку позволяет получить множество полезной информации – передаваемые по сети пароли, адреса компьютеров сети, конфиденциальные данные, письма и прочее. Однако простое прослушивание не позволяет хакеру вмешиваться в сетевое взаимодействие между двумя хостами с целью модификации и искажения данных. Для решения такой задачи требуется более сложная технология.

Чтобы перехватить и замкнуть на себя процесс сетевого взаимодействия между двумя хостами А и В злоумышленник может подменить IР-адреса взаимодействующих хостов своим IP-адресом, направив хостам А и В фальсифицированные сообщения ARP (Address Resolution Protocol – Протокол разрешения адресов).

Рис. 1 Ложные запросы ARP

Посмотрим, как хакер может воспользоваться протоколом ARP для выполнения перехвата сетевого взаимодействия между хостами А и В.

Для перехвата сетевого трафика между хостами А и В хакер навязывает этим хостам свой IP-адрес, чтобы А и В использовали этот фальсифицированный IP-адрес при обмене сообщениями. Для навязывания своего IР-адреса хакер выполняет следующие операции.

  • Злоумышленник определяет МАС-адреса хостов А и В, например, с помощью команды nbtstat из пакета W2RK.
  • Злоумышленник отправляет на выявленные МАС-адреса хостов А и В сообщения, представляющие собой фальсифицированные ARP-ответы на запросы разрешения IP-адресов хостов в МАС-адреса компьютеров. Хосту А сообщается, что IР-адресу хоста В соответствует МАС-адрес компьютера злоумышленника; хосту В сообщается, что IP-адресу хоста А также соответствует МАС-адрес компьютера злоумышленника.
  • Хосты А и В заносят полученные МАС-адреса в свои кэши ARP и далее ис-пользуют их для отправки сообщений друг другу. Поскольку IР-адресам А и В соответствует МАС-адрес компьютера злоумышленника, хосты А и В, ничего не подозревая, общаются через посредника, способного делать с их посланиями что угодно.

Для защиты от таких атак сетевые администраторы должны поддерживать базу данных с таблицей соответствия МАС-адресов и IP-адресов своих сетевых компьютеров.

В сетях UNIX такого рода атаку ложными запросами ARP можно реализовать с помощью системных утилит отслеживания и управления сетевым трафиком, например, arpredirect. К сожалению, в сетях Windows такие надежные утилиты, по-видимому, не реализованы. Например, на сайте NTsecurity можно загрузить утилиту GrabitAII, представленную как средство для перенаправления трафика между сетевыми хостами. Однако элементарная проверка работоспособности утилиты GrabitAII показывает, что до полного успеха в реализации ее функций еще далеко.

Чтобы перехватить сетевой трафик, злоумышленник может подменить реальный IP-адрес сетевого маршрутизатора своим IP-адресом, выполнив это, например, с помощью фальсифицированных ICMP-сообщений Redirect. Полученное сообщение Redirect хост А должен, согласно документу RFC-1122, воспринять как ответ на дейтаграмму, посланную другому хосту, например, В. Свои действия на сообщение Redirect хост А определяет, исходя из содержимого полученного сообщения Redirect, и если в Redirect задать перенаправление дейтаграмм из А в В по новому маршруту, именно это хост А и сделает.

Рис. 2 Ложная маршрутизация

Для выполнения ложной маршрутизации злоумышленник должен знать некоторые подробности об организации локальной сети, в которой находится хост А, в частности, IP-адрес маршрутизатора, через который отправляется трафик из хоста А в В. Зная это, злоумышленник сформирует IP-дейтаграмму, в которой IP-адрес отправителя определен как IP-адрес маршрутизатора, а получателем указан хост А. Также в дейтаграмму включается сообщение ICMP Redirect с полем адреса нового маршрутизатора, установленным как IP-адрес компьютера злоумышленника. Получив такое сообщение, хост А будет отправлять все сообщения по IP-адресу компьютера злоумышленника.

Для защиты от такой атаки следует отключить (например, с помощью брандмауэра) на хосте А обработку сообщений ICMP Redirect, а выявить IP-адрес компьютера злоумышленника может команда tracert (в Unix это команда tracerout). Эти утилиты способны найти появившийся в локальной сети дополнительный, непредусмотренный при инсталляции, маршрут, если конечно администратор сети проявит бдительность.

Приведенное выше примеры перехватов (которыми возможности злоумышленников далеко не ограничиваются) убеждают в необходимости защиты данных, передаваемых по сети, если в данных содержится конфиденциальная информация. Единственным методом защиты от перехватов сетевого трафика является использование программ, реализующих криптографические алгоритмы и протоколы шифрования, и позволяющих предотвратить раскрытие и подмену секретной информации. Для решения таких задач криптография предоставляет средства для шифрования, подписи и проверки подлинности передаваемых по защищенным протоколам сообщений.

Практическую реализацию всех криптографических методов защиты обмена информацией предоставляют сети VPN (Virtual Private Network – Виртуальные частные сети).

Перехват TCP-соединения

Наиболее изощренной атакой перехвата сетевого трафика следует считать захват TCP-соединения (TCP hijacking), когда хакер путем генерации и отсылки на атакуемых хост TCP-пакетов прерывает текущий сеанс связи с хостом. Далее, пользуясь возможностями протокола TCP по восстановлению прерванного TCP-соединения, хакер перехватывает прерванный сеанс связи и продолжает его вместо отключенного клиента.

Для выполнения атак перехвата TCP-соединения создано несколько эффективных утилит, однако все они реализованы для платформы Unix, и на сайтах Web эти утилиты представлены только в виде исходных кодов. Таким образом, от атак методом перехвата TCP-соединения проку не много.

Протокол TCP (Transmission Control Protocol – Протокол управления передачей) является одним из базовых протоколов транспортного уровня OSI, позволяющим устанавливать логические соединения по виртуальному каналу связи. По этому каналу передаются и принимаются пакеты с регистрацией их последовательности, осуществляется управление потоком пакетов, организовывается повторная передача искаженных пакетов, а в конце сеанса канал связи разрывается. Протокол TCP является единственным базовым протоколом из семейства TCP/IP, имеющим продвинутую систему идентификации сообщений и соединения.

Обзор программных пакетных снифферов

Все программные снифферы можно условно разделить на две категории: снифферы, поддерживающие запуск из командной строки, и снифферы, имеющие графический интерфейс. При этом отметим, что существуют снифферы, которые объединяют в себе обе эти возможности. Кроме того, снифферы отличаются друг от друга протоколами, которые они поддерживают, глубиной анализа перехваченных пакетов, возможностями по настройке фильтров, а также возможностью совместимости с другими программами.

Обычно окно любого сниффера с графическим интерфейсом состоит их трех областей. В первой из них отображаются итоговые данные перехваченных пакетов. Обычно в этой области отображается минимум полей, а именно: время перехвата пакета; IP-адреса отправителя и получателя пакета; MAC-адреса отправителя и получателя пакета, исходные и целевые адреса портов; тип протокола (сетевой, транспортный или прикладного уровня); некоторая суммарная информация о перехваченных данных. Во второй области выводится статистическая информация об отдельном выбранном пакете, и, наконец, в третьей области пакет представлен в шестнадцатеричном виде или в символьной форме - ASCII.

Практически все пакетные снифферы позволяют производить анализ декодированных пакетов (именно поэтому пакетные снифферы также называют пакетными анализаторами, или протокольными анализаторами). Сниффер распределяет перехваченные пакеты по уровням и протоколам. Некоторые анализаторы пакетов способны распознавать протокол и отображать перехваченную информацию. Этот тип информации обычно отображается во второй области окна сниффера. К примеру, любой сниффер способен распознавать протокол TCP, а продвинутые снифферы умеют определять, каким приложением порожден данный трафик. Большинство анализаторов протоколов распознают свыше 500 различных протоколов и умеют описывать и декодировать их по именам. Чем больше информации в состоянии декодировать и представить на экране сниффер, тем меньше придется декодировать вручную.

Одна из проблем, с которой могут сталкиваться анализаторы пакетов, - невозможность корректной идентификации протокола, использующего порт, отличный от порта по умолчанию. К примеру, с целью повышения безопасности некоторые известные приложения могут настраиваться на применение портов, отличных от портов по умолчанию. Так, вместо традиционного порта 80, зарезервированного для web-сервера, данный сервер можно принудительно перенастроить на порт 8088 или на любой другой. Некоторые анализаторы пакетов в подобной ситуации не способны корректно определить протокол и отображают лишь информацию о протоколе нижнего уровня (TCP или UDP).

Существуют программные снифферы, к которым в качестве плагинов или встроенных модулей прилагаются программные аналитические модули, позволяющие создавать отчеты с полезной аналитической информацией о перехваченном трафике.

Другая характерная черта большинства программных анализаторов пакетов - возможность настройки фильтров до и после захвата трафика. Фильтры выделяют из общего трафика определенные пакеты по заданному критерию, что позволяет при анализе трафика избавиться от лишней информации.

Перехватом данных по сети считается получение любой информации с удаленного компьютерного устройства. Они могут состоять из личных данных пользователя, его сообщений, информации о посещении веб-сайтов. Захват данных может осуществляться программами-шпионами или при помощи сетевых снифферов .

Шпионские программы представляют собой специальное программное обеспечение, способное записывать всю передаваемую по сети информацию с конкретной рабочей станции или устройства.

Сниффером называют программу или компьютерную технику, перехватывающую и анализирующую трафик, который проходит через сеть. Сниффер позволяет подключаться к веб-сессии и осуществлять разные операции от имени владельца компьютера.

Если сведения передаются не в режиме реально времени, шпионские программы формируют отчеты, по которым удобно смотреть и анализировать информацию.

Перехват по сети может организовываться на законных основаниях или выполняться противозаконно. Главным документом, фиксирующим законность завладением информации, является Конвенция о киберпреступности. Она создана в Венгрии в 2001 году. Правовые требования разных государств могут несколько различаться, но главный смысл является одним для всех стран.

Классификация и способы перехвата данных по сети

Перехват информации по сети можно разделить на два вида:

  • санкционированный
  • несанкционированный

Санкционированный захват данных осуществляется с разной целью, начиная от защиты корпоративной информации до обеспечения безопасности государства. Основания для выполнения такой операции определяются законодательством, специальными службами, работниками правоохранительных органов, специалистами административных организаций, служб безопасности компаний.

Существуют международные стандарты выполнения перехвата данных. Европейский институт телекоммуникационных стандартов сумел привести к единой норме ряд технических процессов (ETSI ES 201 158 «Telecommunications security; Lawful Interception (LI); Requirements for network functions»), на которых базируется перехват информации. В результате была разработана системная архитектура, которая помогает специалистам секретных служб, сетевым администраторам законно завладеть данными из сети. Разработанная структура реализации перехвата данных по сети применяется для проводной/беспроводной системы вызова голосом, а также к переписке по почте, передаче голосовых сообщений по IP, обмену информацией по SMS.

Несанкционированный перехват данных по сети осуществляется злоумышленниками, желающими завладеть конфиденциальными данными, паролями, корпоративными тайнами, адресами компьютерных машин сети и т.д. Для реализации своих целей хакеры обычно используют сетевой анализатор трафика – сниффер. Данная программа или устройство аппаратно-программного типа дает мошеннику возможность перехватывать и анализировать информацию внутри сети, к которой подключен он и пользователь, на которого нацелена атака, и даже зашифрованный SSL трафик через подмену сертификатов. Данными из трафика можно завладеть:

  • Прослушиванием интерфейса сети
  • Подключением устройства перехвата в разрыв канала
  • Созданием ветки трафика и ее дублирование на сниффер
  • Путем проведения атаки

Существуют и более сложные технологии перехвата важных сведений, позволяющие вторгаться в сетевое взаимодействие и изменять данные. Одна из таких технологий – это ложные запросы ARP. Суть способа состоит в подмене IP-адресов между компьютером жертвы и своим IP-адресом. Еще один метод с помощью которого можно выполнить перехват данных по сети – ложная маршрутизация. Он заключается в подмене IP-адреса маршрутизатора сети свои адресом. Если мошенник знает, как организована локальная сеть, в которой находится жертва, то сможет легко организовать получение информации с машины пользователя на свой IP-адрес. Захват TCP-соединения тоже служит действенным способом перехвата данных. Злоумышленник прерывает сеанс связи путем генерации и отправки на компьютер жертвы ТСР-пакетов. Далее сеанс связи восстанавливается, перехватывается и продолжается преступником вместо клиента.

Объект воздействия

Объектами перехвата данных по сети могут быть государственные учреждения, промышленные предприятия, коммерческие структуры, рядовые пользователи. Внутри организации или бизнес-компании может реализовываться захват информации с целью защиты инфраструктуры сети. Спецслужбы органы правопорядка могут осуществлять массовый перехват информации, передаваемой от разных владельцев, зависимо от поставленной задачи.

Если говорить о киберпреступниках, то объектом воздействия с целью получения передаваемых по сети данных может стать любой пользователь или организация. При санкционированном доступе важна информативная часть полученных сведений, в то время как злоумышленника больше интересуют данные, с помощью которых можно завладеть денежными средствами или ценной информации для ее последующей продажи.

Чаще всего жертвами перехвата информации со стороны киберпреступников становятся пользователи, подключающиеся к общественной сети, например, в кафе с точкой доступа Wi-Fi. Злоумышленник подключается к веб-сессии с помощью сниффера, подменяет данные и осуществляет кражу личной информации. Подробнее о том, как это происходит, описывается в статье .

Источник угрозы

Санкционированным перехватом сведений в компаниях и организациях занимаются операторы инфраструктуры сетей общего пользования. Их деятельность направлена на защиту персональных данных, коммерческих тайн и другой важной информации. На законных основаниях за передачей сообщений и файлов могут следить спецслужбы, правоохранительные органы и разные государственные структуры для обеспечения безопасности граждан и государства.

Незаконным перехватом данных занимаются злоумышленники. Чтобы не стать жертвой киберпреступника, нужно соблюдать некоторые рекомендации специалистов. Например, не стоит выполнять операции, требующие авторизации и передачи важных данных, в местах, где подключение происходит к общедоступным сетям. Безопаснее выбирать сети с шифрованием, а еще лучше – использовать личные 3G- LTE-модемы. При передаче личные данные советуют зашифровать, используя протокол HTTPS или личный VPN-туннель.

Защитить компьютер от перехвата сетевого трафика можно с помощью криптографии, антиснифферов; снизит риски коммутируемый, а не беспроводной доступ к сети.

Многие пользователи и не догадываются, что заполняя логин и пароль при регистрации или авторизации на закрытом Интернет-ресурсе и нажимая ENTER, эти данные легко могут перехватить. Очень часто они передаются по сети не в защищенном виде. Поэтому если сайт, на котором вы пытаетесь авторизоваться, использует HTTP протокол, то очень просто выполнить захват этого трафика, проанализировать его с помощью Wireshark и далее с помощью специальных фильтров и программ найти и расшифровать пароль.

Лучшее место для перехвата паролей - ядро сети, где ходит трафик всех пользователей к закрытым ресурсам (например, почта) или перед маршрутизатором для выхода в Интернет, при регистрациях на внешних ресурсах. Настраиваем зеркало и мы готовы почувствовать себя хакером.

Шаг 1. Устанавливаем и запускаем Wireshark для захвата трафика

Иногда для этого достаточно выбрать только интерфейс, через который мы планируем захват трафика, и нажать кнопку Start. В нашем случае делаем захват по беспроводной сети.

Захват трафика начался.

Шаг 2. Фильтрация захваченного POST трафика

Открываем браузер и пытаемся авторизоваться на каком-либо ресурсе с помощью логина и пароля. По завершению процесса авторизации и открытия сайта мы останавливаем захват трафика в Wireshark. Далее открываем анализатор протоколов и видим большое количество пакетов. Именно на этом этапе большинство ИТ-специалистов сдаются, так как не знают, что делать дальше. Но мы знаем и нас интересуют конкретные пакеты, которые содержат POST данные, которые формируются на нашей локальной машине при заполнении формы на экране и отправляются на удаленные сервер при нажатии кнопки «Вход» или «Авторизация» в браузере.

Вводим в окне специальный фильтр для отображения захваченных пакетов: http. request. method == “ POST”

И видим вместо тысячи пакетов, всего один с искомыми нами данными.

Шаг 3. Находим логин и пароль пользователя

Быстрый клик правой кнопки мыши и выбираем из меню пункт Follow TCP Steam


После этого в новом окне появится текст, который в коде восстанавливает содержимое страницы. Найдем поля «password» и «user», которые соответствуют паролю и имени пользователя. В некоторых случаях оба поля будут легко читаемы и даже не зашифрованы, но если мы пытаемся захватить трафик при обращении к очень известным ресурсам типа: Mail.ru, Facebook, Вконтакте и т.д., то пароль будет закодирован:

HTTP/1.1 302 Found

Server: Apache/2.2.15 (CentOS)

X-Powered-By: PHP/5.3.3

P3P: CP="NOI ADM DEV PSAi COM NAV OUR OTRo STP IND DEM"

Set-Cookie: password=; expires=Thu, 07-Nov-2024 23:52:21 GMT; path=/

Location: loggedin.php

Content-Length: 0

Connection: close

Content-Type: text/html; charset=UTF-8

Таким образом, в нашем случае:

Имя пользователя: networkguru

Пароль:

Шаг 4. Определение типа кодирования для расшифровки пароля

Заходим, например, на сайт http://www.onlinehashcrack.com/hash-identification.php#res и вводим наш пароль в окно для идентификации. Мне выдан был список протоколов кодирования в порядке приоритета:

Шаг 5. Расшифровка пароля пользователя

На данном этапе можем воспользоваться утилитой hashcat:

~# hashcat -m 0 -a 0 /root/wireshark-hash.lf /root/rockyou.txt

На выходе мы получили расшифрованным пароль: simplepassword

Таким образом, с помощью Wireshark мы можем не только решать проблемы в работе приложений и сервисов, но и также попробовать себя в роли хакера, осуществляя перехват паролей, которые пользователи вводят в веб-формах. Также можно узнавать и пароли к почтовым ящикам пользователей, используя незатейливые фильтры для отображения:

  • Протокол POP и фильтр выглядит следующим образом: pop.request.command == "USER" || pop.request.command == "PASS"
  • Протокол IMAP и фильтр будет: imap.request contains "login"
  • Протокол SMTP и потребуется ввод следующего фильтра: smtp.req.command == "AUTH"

и более серьезные утилиты для расшифровки протокола кодирования.

Шаг 6. Что делать, если трафик зашифрован и используется HTTPS?

Для ответа на этот вопрос есть несколько вариантов.

Вариант 1. Подключиться в разрыв соединения между пользователем и сервером и захватить трафик в момент установления соединения (SSL Handshake). В момент установки соединения можно перехватить сеансовый ключ.

Вариант 2. Вы можете расшифровать трафик HTTPS, используя файл журнала сеансовых ключей, записываемый Firefox или Chrome. Для этого браузер должен быть настроен на запись этих ключей шифрования в файл журнала (пример на базе FireFox), и вы должны получить этот файл журнала. По сути, необходимо похитить файл с ключом сессии с жесткого диска другого пользователя (что является незаконным). Ну а далее захватить трафик и применить полученный ключ для его расшифровки.

Уточнение. Мы говорим о веб-браузере человека, у которого пытаются украсть пароль. Если же мы подразумеваем расшифровку нашего собственного HTTPS трафика и хотим потренироваться, то эта стратегия будет работать. Если вы пытаетесь расшифровать HTTPS трафик других пользователей без доступа к их компьютерам, это не сработает - на то оно и шифрование, и личное пространство.

После получения ключей по варианту 1 или 2 необходимо прописать их в WireShark:

  1. Идем в меню Edit - Preferences - Protocols - SSL.
  2. Ставим флаг «Reassemble SSL records spanning multiple TCP segments».
  3. «RSA keys list» и нажимаем Edit.
  4. Вводим данные во все поля и прописываем путь в файлу с ключом

WireShark может расшифровывать пакеты, которые зашифрованы с использованием алгоритма RSA. В случае если используются алгоритмы DHE/ECDHE, FS, ECC, сниффер нам не помощник.

Вариант 3. Получить доступ к web-серверу, которым пользуется пользователь, и получить ключ. Но это является еще более сложной задачей. В корпоративных сетях с целью отладки приложений или контент фильтрации этот вариант реализуется на легальной основе, но не с целью перехвата паролей пользователей.

БОНУС

ВИДЕО: Wireshark Packet Sniffing Usernames, Passwords, and Web Pages

Программа Wireshark станет отличным помощником для тех пользователей, кому требуется произвести детальный анализ сетевых пакетов, - трафика компьютерной сети. Сниффер легко взаимодействует с такими распространенными протоколами, как netbios, fddi, nntp, icq, x25, dns, irc, nfs, http, tcp, ipv6 и многими другими. Позволяет при анализе разделять сетевой пакет на соответствующие составляющие, согласно определенному протоколу, и выдавать на экран удобочитаемую информацию в числовом виде.
поддерживает огромное число разнообразных форматов передаваемой и получаемой информации, способен открывать файлы, которые находятся в пользовании других утилит. Принцип работы заключается в том, что сетевая карточка переходит в широковещательный режим и начинается перехват сетевых пакетов, которые находятся в зоне её видимости. Умеет работать как программа для перехвата пакетов wifi.

Как пользоваться wireshark

Программа занимается изучением содержимого информационных пакетов, которые проходят через сеть. Чтобы запустить и воспользоваться результатами работы сниффера не требуется никаких специфических знаний, просто нужно открыть ее в "Пуск" меню или кликнуть по значку на рабочем столе (её запуск ничем не отличается от любой другой Windows программы). Особая функция утилиты позволяет ей захватывать информационные пакеты, тщательно расшифровывать их содержимое и выдавать пользователю для анализа.

Запустив wireshark, Вы увидите на экране главное меню программы, которое расположено в верхней части окна. С помощью него и происходит управление утилитой. Если вам нужно загрузить файлы, которые хранят данные о пакетах, пойманных в предыдущих сессиях, а также сохранить данные о других пакетах, добытые в новом сеансе, то для этого вам потребуется вкладка "File".

Чтобы запустить функцию захвата сетевых пакетов, пользователь должен кликнуть на иконку "Capture", затем отыскать специальный раздел меню под названием "Interfaces", с помощью которого можно открыть отдельное окно "Wireshark Capture Interfaces", где должны будут показаны все доступные сетевые интерфейсы, через которые и будет произведен захват нужных пакетов данных. В том случае, когда программа (сниффер) способна обнаружить только один подходящий интерфейс, она выдаст на экран всю важную информацию о нем.

Результаты работы утилиты являются прямым доказательством того, что, даже если пользователи самостоятельно не занимаются (в данный момент времени) передачей каких-либо данных, в сети не прекращается обмен информацией. Ведь принцип работы локальной сети заключается в том, что для поддержания её в рабочем режиме, каждый её элемент (компьютер, коммутатор и другие устройства) непрерывно обмениваются друг с другом служебной информацией, поэтому для перехвата таких пакетов и предназначены подобные сетевые инструменты.

Имеется версия и для Linux систем.

Следует отметить, что сниффер крайне полезен для сетевых администраторов и службы компьютерной безопасности, ведь утилита позволяет определить потенциально незащищённые узлы сети – вероятные участки, которые могут быть атакованы хакерами.

Помимо своего прямого предназначения Wireshark может использоваться как средство для мониторинга и дальнейшего анализа сетевого трафика с целью организации атаки на незащищённые участки сети, ведь перехваченный трафик можно использовать для достижения различных целей.



В этом уроке описаны технологии сетевого хакинга, основанные на перехвате сетевых пакетов. Хакеры используют такие технологии для прослушивания сетевого трафика с целью хищения ценной информации, для организации перехвата данных с целью атаки «человек посредине», для перехвата TCP-соединений, позволяющих, скажем, подменять данные, и выполнения других, не менее интересных действий. К сожалению, большая часть этих атак на практике реализована только для сетей Unix, для которых хакеры могут использовать как специальные утилиты, так и системные средства Unix. Сети Windows, по всей видимости, обойдены вниманием хакеров, и мы вынуждены ограничиться при описании инструментов перехвата данных программами-сниферами, предназначенными для тривиального прослушивания сетевых пакетов. Тем не менее, не следует пренебрегать хотя бы теоретическим описанием таких атак, особенно антихакерам, поскольку знание применяемых технологий хакинга поможет предотвратить многие неприятности.

Сетевой снифинг

Для снифинга сетей Ethernet обычно используются сетевые карты, переведенные в режим прослушивания. Прослушивание сети Ethernet требует подключения компьютера с запущенной программой-снифером к сегменту сети, после чего хакеру становится доступным весь сетевой трафик, отправляемый и получаемый компьютерами в данном сетевом сегменте. Еще проще выполнить перехват трафика радиосетей, использующих беспроводные сетевые посредники, - в этом случае не требуется даже искать место для подключения к кабелю. Или же злоумышленник может подключиться к телефонной линии, связывающей компьютер с сервером Интернета, найдя для этого удобное место (телефонные линии обычно проложены в подвалах и прочих малопосещаемых местах без всякой защиты).

Для демонстрации технологии снифинга мы применим весьма популярную программу-снифер SpyNet , которую можно найти на многих Web-сайтах. Официальный сайт программы SpyNet находится по адресу http://members.xoom.com/layrentiu2/ , на котором можно загрузить демо-версию программы.

Программа SpyNet состоит из двух компонентов - CaptureNet и PipeNet . Программа CaptureNet позволяет перехватывать пакеты, передаваемые по сети Ethernet на сетевом уровне, т.е. в виде кадров Ethernet. Программа PipeNet позволяет собирать кадры Ethernet в пакеты уровня приложений, восстанавливая, например, сообщения электронной почты, сообщения протокола HTTP (обмен информацией с Web-сервером) и выполнять другие функции.

К сожалению, в демо-версии SpyNet возможности PipeNet ограничены демонстрационным примером сборки пакета HTTP, так что мы не сможем продемонстрировать работу SpyNet в полном объеме. Однако мы продемонстрируем возможности сетевого снифинга SpyNet на примере нашей экспериментальной сети, передав текстовый файл с хоста Sword-2000 на хост Alex-З с помощью обычного проводника Windows. Одновременно на компьютере А1ех-1 мы запустим программу CaptureNet , которая перехватит переданные пакеты и позволит прочитать содержимое переданного файла в кадрах Ethernet. На Рис. 1 представлен текст секретного сообщения в файле secret.txt ; мы постараемся найти этот текст в перехваченных кадрах Ethernet.

Рис. 1. Текст секретного сообщения в окне Notepad

Для перехвата кадров Ethernet выполните такие действия.

На компьютере Alex-З запустите программу CaptureNet . В отобразившемся рабочем окне программы выберите команду меню Capture * Start (Захват * Запуск) и запустите процесс перехвата сетевых кадров.

Средствами проводника Windows скопируйте файл security.txt с компьютера Sword-2000 на А1ех-3 .

После передачи файла secret.txt выберите команду меню Capture * Stop (Захват * Стоп) и остановите процесс перехвата.

Перехваченные кадры Ethernet отобразятся в правой части рабочего окна программы CaptureNet (Рис. 2), причем каждая строка в верхнем списке представляет кадр Ethernet, а под списком отображается содержимое выбранного кадра.

Рис. 2. Кадр Ethernet содержит текст секретного сообщения

Просмотрев список перехваченных кадров, мы без труда найдем тот из них, который содержит переданный нами текст This is a very big secret (Это очень большой секрет).

Подчеркнем, что это - самый простой пример, когда записывался весь перехваченный сетевой трафик. Программа CaptureNet позволяет перехватывать пакеты, пересылаемые по определенным протоколам и на определенные порты хостов, выбирать сообщения с определенным содержимым и накапливать перехваченные данные в файле. Техника выполнения таких действий несложна, и ее можно освоить по справочной системе программы SpyNet .

Кроме примитивного прослушивания сети, хакерам доступны более изощренные средства перехвата данных. Ниже приведен краткий обзор таких методов, правда, в теоретическом аспекте. Причина в том, что для сетей Windows практическая реализация атак перехвата данных крайне ограничена, и набор надежных утилит для атак перехвата довольно скуден.

Методы перехвата сетевого трафика

Прослушиванце сети с помощью программ сетевых анализаторов, подобных приведенной выше CaptureNet , является первым, самым простым способом перехвата данных. Кроме SpyNet для снифинга сетей используется множество инструментов, изначально разрабатываемых для целей анализа сетевой активности, диагностирования сетей, отбора трафика по указанным критериям и других задач сетевого администрирования. В качестве примера такой программы можно назвать tcpdump (http://www.tcpdump.org ), которая позволяет записывать сетевой трафик в специальный журнал для последующего анализа.

Для защиты от прослушивания сети применяются специальные программы, например, AntiSniff (http://www.securitysoftwaretech.com/antisniff ), которые способны выявлять в сети компьютеры, занятые прослушиванием сетевого трафика. Программы-антисниферы для решения своих задач используют особый признак наличия в сети прослушивающих устройств - сетевая плата компьютера-снифера должна находиться в специальном режиме прослушивания. Находясь в режиме прослушивания, сетевые компьютеры особенным образом реагируют на IР-дейтаграммы, посылаемые в адрес тестируемого хоста. Например, прослушивающие хосты, как правило, обрабатывают весь поступающий трафик, не ограничиваясь только посланными на адрес хоста дейтаграммами. Имеются и другие признаки, указывающие на подозрительное поведение хоста, которые способна распознать программа AntiSniff .

Несомненно, прослушивание очень полезно с точки зрения злоумышленника, поскольку позволяет получить множество полезной информации - передаваемые по сети пароли, адреса компьютеров сети, конфиденциальные данные, письма и прочее. Однако простое прослушивание не позволяет хакеру вмешиваться в сетевое взаимодействие между двумя хостами с целью модификации и искажения данных. Для решения такой задачи требуется более сложная технология.

Ложные запросы ARP

Чтобы перехватить и замкнуть на себя процесс сетевого взаимодействия между двумя хостами А и В злоумышленник может подменить IР-адреса взаимодействующих хостов своим IP-адресом, направив хостам А и В фальсифицированные сообщения ARP (Address Resolution Protocol - Протокол разрешения адресов). С протоколом ARP можно познакомиться в Приложении D, где описана процедура разрешения (преобразования) IP-адреса хоста в адрес машины (МАС-адрес), зашитый в сетевую плату хоста. Посмотрим, как хакер может воспользоваться протоколом ARP для выполнения перехвата сетевого взаимодействия между хостами А и В.

Для перехвата сетевого трафика между хостами А и В хакер навязывает этим хостам свой IP-адрес, чтобы А и В использовали этот фальсифицированный IP-адрес при обмене сообщениями. Для навязывания своего IР-адреса хакер выполняет следующие операции.

Злоумышленник определяет МАС-адреса хостов А и В, например, с помощью команды nbtstat из пакета W2RK .

Злоумышленник отправляет на выявленные МАС-адреса хостов А и В сообщения, представляющие собой фальсифицированные ARP-ответы на запросы разрешения IP-адресов хостов в МАС-адреса компьютеров. Хосту А сообщается, что IР-адресу хоста В соответствует МАС-адрес компьютера злоумышленника; хосту В сообщается, что IP-адресу хоста А также соответствует МАС-адрес компьютера злоумышленника.

Хосты А и В заносят полученные МАС-адреса в свои кэши ARP и далее используют их для отправки сообщений друг другу. Поскольку IР-адресам А и В соответствует МАС-адрес компьютера злоумышленника, хосты А и В, ничего не подозревая, общаются через посредника, способного делать с их посланиями что угодно.

Для защиты от таких атак сетевые администраторы должны поддерживать базу данных с таблицей соответствия МАС-адресов и IP-адресов своих сетевых компьютеров. Далее, с помощью специального программного обеспечения, например, утилиты arpwatch (ftp://ftp.ee.lbl.gov/arpwatch-2.lab.tar.gz ) можно периодически обследовать сеть и выявлять несоответствия.

В сетях UNIX такого рода атаку ложными запросами ARP можно реализовать с помощью системных утилит отслеживания и управления сетевым трафиком, например, arpredirect . К сожалению, в сетях Windows 2000/XP такие надежные утилиты, по-видимому, не реализованы. Например, на сайте NTsecurity (http://www.ntsecurity.nu ) можно загрузить утилиту GrabitAII , представленную как средство для перенаправления трафика между сетевыми хостами. Однако элементарная проверка работоспособности утилиты GrabitAII показывает, что до полного успеха в реализации ее функций еще далеко.

Ложная маршрутизация

Чтобы перехватить сетевой трафик, злоумышленник может подменить реальный IP-адрес сетевого маршрутизатора своим IP-адресом, выполнив это, например, с помощью фальсифицированных ICMP-сообщений Redirect. Полученное сообщение Redirect хост А должен, согласно документу RFC-1122, воспринять как ответ на дейтаграмму, посланную другому хосту, например, В. Свои действия на сообщение Redirect хост А определяет, исходя из содержимого полученного сообщения Redirect, и если в Redirect задать перенаправление дейтаграмм из А в В по новому маршруту, именно это хост А и сделает.

Для выполнения ложной маршрутизации злоумышленник должен знать некоторые подробности об организации локальной сети, в которой находится хост А, в частности, IP-адрес маршрутизатора, через который отправляется трафик из хоста А в В. Зная это, злоумышленник сформирует IP-дейтаграмму, в которой IP-адрес отправителя определен как IP-адрес маршрутизатора, а получателем указан хост А. Также в дейтаграмму включается сообщение ICMP Redirect с полем адреса нового маршрутизатора, установленным как IP-адрес компьютера злоумышленника. Получив такое сообщение, хост А будет отправлять все сообщения по IP-адресу компьютера злоумышленника.

Для защиты от такой атаки следует отключить (например, с помощью брандмауэра) на хосте А обработку сообщений ICMP Redirect, а выявить IP-адрес компьютера злоумышленника может команда tracert (в Unix это команда tracerout). Эти утилиты способны найти появившийся в локальной сети дополнительный, непредусмотренный при инсталляции, маршрут, если конечно администратор сети проявит бдительность.

Приведенное выше примеры перехватов (которыми возможности злоумышленников далеко не ограничиваются) убеждают в необходимости защиты данных, передаваемых по сети, если в данных содержится конфиденциальная информация. Единственным методом защиты от перехватов сетевого трафика является использование программ, реализующих криптографические алгоритмы и протоколы шифрования, и позволяющих предотвратить раскрытие и подмену секретной информации. Для решения таких задач криптография предоставляет средства для шифрования, подписи и проверки подлинности передаваемых по защищенным протоколам сообщений

Практическую реализацию всех описанных в Главе 4 криптографических методов защиты обмена информацией предоставляют сети VPN (Virtual Private Network - Виртуальные частные сети). Краткий обзор принципов и методов криптографической защиты можно найти в Приложении Е, а в приводится подробное описание средств криптографической защиты, предоставляемых приложением PGP Desktop Security (http://www.pgp.com ).

Перехват TCP-соединения

Наиболее изощренной атакой перехвата сетевого трафика следует считать захват TCP-соединения (TCP hijacking), когда хакер путем генерации и отсылки на атакуемых хост TCP-пакетов прерывает текущий сеанс связи с хостом. Далее, пользуясь возможностями протокола TCP по восстановлению прерванного TCP-соединения, хакер перехватывает прерванный сеанс связи и продолжает его вместо отключенного клиента.

Для выполнения атак перехвата TCP-соединения создано несколько эффективных утилит, однако все они реализованы для платформы Unix, и на сайтах Web эти утилиты представлены только в виде исходных кодов. Таким образом, нам, как убежденным практикам в благородном деле хакинга, от атак методом перехвата TCP-соединения проку не много. (Любители разбираться в чужом программном коде могут обратиться к сайту http://www.cri.cz/~kra/index.html , где можно загрузить исходный код известной утилиты перехвата TCP-соединения Hunt от Павла Крауза (Pavel Krauz)).

Несмотря на отсутствие практических инструментов, мы не можем обойти стороной такую интересную тему, как перехват TCP-соединений, и остановимся на некоторых аспектах таких атак. Некоторые сведения о структуре TCP-пакета и порядке установления TCP-соединений приведены в Приложении D этой книги, здесь же основное внимание мы уделим такому вопросу - что же именно позволяет хакерам выполнять атаки перехвата TCP-соединений? Рассмотрим эту тему подробнее, опираясь, в основном, на обсуждение в и .

Протокол TCP (Transmission Control Protocol - Протокол управления передачей) является одним из базовых протоколов транспортного уровня OSI, позволяющим устанавливать логические соединения по виртуальному каналу связи. По этому каналу передаются и принимаются пакеты с регистрацией их последовательности, осуществляется управление потоком пакетов, организовывается повторная передача искаженных пакетов, а в конце сеанса канал связи разрывается. Протокол TCP является единственным базовым протоколом из семейства TCP/IP, имеющим продвинутую систему идентификации сообщений и соединения.

Для идентификации TCP-пакета в TCP-заголовке существуют два 32-разрядных идентификатора, которые также играют роль счетчика пакетов, называемых порядковым номером и номером подтверждения. Также нас будет интересовать еще одно поле TCP-пакета, называемое управляющими битами. Это поле размером 6 бит включает следующие управляющие биты (в порядке слева направо):

URG - флаг срочности;

АСК - флаг подтверждения;

PSH - флаг переноса;

RST - флаг переустановки соединения;

SYN - флаг синхронизации;

FIN - флаг завершения соединения.

Рассмотрим порядок создания TCP-соединения.

1. Если хосту А необходимо создать TCP-соединение с хостом В, то хост А посылает хосту В следующее сообщение:

А -> В: SYN, ISSa

Это означает, что в передаваемом хостом А сообщении установлен флаг SYN (Synchronize sequence number - Номер последовательности синхронизации), а в поле порядкового номера установлено начальное 32-битное значение ISSa (Initial Sequence Number - Начальный номер последовательности).

2. В ответ на полученный от хоста А запрос хост В отвечает сообщением, в котором установлен бит SYN и установлен бит АСК. В поле порядкового номера хост В устанавливает свое начальное значение счетчика - ISSb; поле номера подтверждения будет при этом содержать значение ISSa, полученное в первом пакете от хоста А, увеличенное на единицу. Таким образом, хост В отвечает таким сообщением:

В -> A: SYN, АСК, ISSb, ACK(ISSa+1)

3. Наконец, хост А посылает сообщение хосту В, в котором: установлен бит АСК ; поле порядкового номера содержит значение ISSa + 1 ; поле номера подтверждения содержит значение ISSb + 1 . После этого TCP-соединение между хостами А и В считается установленным:

А -> В: АСК, ISSa+1, ACK(ISSb+1)

4. Теперь хост А может посылать пакеты с данными на хост В по только что созданному виртуальному TCP-каналу:

А -> В: АСК, ISSa+1, ACK(ISSb+1); DATA

Здесь DATA обозначает данные.

Из рассмотренного выше алгоритма создания TCP-соединения видно, что единственными идентификаторами TCP-абонентов и TCP-соединения являются два 32-битных параметра порядкового номера и номера подтверждения - ISSa и ISSb . Следовательно, если хакеру удастся узнать текущие значения полей ISSa и ISSb , то ему ничто не помешает сформировать фальсифицированный TCP-пакет. Это означает, что хакеру достаточно подобрать текущие значения параметров ISSa и ISSb пакета TCP для данного TCP-соединения, послать пакет с любого хоста Интернета от имени клиента данного TCP-подключения, и данный пакет будет воспринят как верный!

Опасность такой подмены TCP-пакетов важна и потому, что высокоуровневые протоколы FTP и TELNET реализованы на базе протокола TCP, и идентификация клиентов FTP и TELNET-пакетов целиком основана на протоколе TCP.

К тому же, поскольку протоколы FTP и TELNET не проверяют IР-адреса отправителей сообщений, то после получения фальсифицированного пакета серверы FTP или TELNET отправят ответное сообщение по указанному в ложном пакете IP-адресу хакерского хоста. После этого хакерский хост начнет работу с сервером FTP или TELNET со своего IР-адреса, но с правами легально подключившегося пользователя, который, в свою очередь, потеряет связь с сервером из-за рассогласования счетчиков.

Таким образом, для осуществления описанной выше атаки необходимым и достаточным условием является знание двух текущих 32-битных параметров ISSa и ISSb , идентифицирующих TCP-соединение. Рассмотрим возможные способы их получения. В случае, когда хакерский хост подключен к атакуемому сетевому сегменту, задача получения значений ISSa и ISSb является тривиальной и решается путем анализа сетевого трафика. Следовательно, надо четко понимать, что протокол TCP позволяет в принципе защитить соединение только в случае невозможности перехвата атакующим сообщений, передаваемых по данному соединению, то есть только в случае, когда хакерский хост подключен к сетевому сегменту, отличному от сегмента абонента TCP-соединения.

Поэтому наибольший интерес для хакера представляют межсегментные атаки, когда атакующий и его цель находятся в разных сегментах сети. В этом случае задача получения значений ISSa и ISSb не является тривиальной. Для решения данной проблемы ныне придумано только два способа.

Математическое предсказание начального значения параметров TCP-соединения экстраполяцией предыдущих значений ISSa и ISSb .

Использование уязвимостей по идентификации абонентов TCP-соединения на rsh-серверах Unix.

Первая задача решается путем углубленных исследований реализации протокола TCP в различных операционных системах и ныне имеет чисто теоретическое значение. Вторая проблема решается с использованием уязвимостей системы Unix по идентификации доверенных хостов. (Доверенным по отношению к данному хосту А называется сетевой хост В , пользователь которого может подключиться к хосту А без аутентификации с помощью r-службы хоста А ). Манипулируя параметрами TCP-пакетов, хакер может попытаться выдать себя за доверенный хост и перехватить TCP-соединение с атакуемым хостом.

Все это очень интересно, но практические результаты такого рода изысканий еще не видны. Поэтому всем желающим углубиться в эту тему советуем обратиться к книге , откуда, в основном, были взяты изложенные выше сведения.

Заключение

Перехват сетевых данных представляет собой наиболее эффективный метод сетевого хакинга, позволяющий хакеру получить практически всю информацию, циркулирующую по сети. Наибольшее практическое развитие получили средства снифинга, т.е. прослушивания сетей; однако нельзя обойти вниманием и методы перехвата сетевых данных, выполняемые с помощью вмешательства в нормальное функционирование сети с целью перенаправления трафика на хакерский хост, в особенности методы перехвата TCP-соединений. Однако на практике последние упомянутые методы пока еще не получили достаточного развития и нуждаются в совершенствовании.

Антихакер должен знать, что единственным спасением от перехвата данных является их шифрование, т.е. криптографические методы защиты. Посылая по сети сообщение, следует заранее предполагать, что кабельная система сети абсолютно уязвима, и любой подключившийся к сети хакер сможет выловить из нее все передаваемые секретные сообщения. Имеются две технологии решения этой задачи - создание сети VPN и шифрование самих сообщений. Все эти задачи очень просто решить с помощью пакета программ PGP Desktop Security (ее описание можно найти, например, в ).